Торкрет-фурма для горячего ремонта нагревательных печей методом керамической наплавки Советский патент 1992 года по МПК F27B1/14 F27D1/16 

Фиг.1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для горячего ремонта огнеупорной кладки нагревательных печей.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение стойкости фурмы.

На фиг. 1 приведена торкрет-фурма, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 , на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 1.

Торкрет-фурма содержит два технологических трубопровода 1 для подачи по одному торкрет-массы, а по другому кислорода, помещенные в защитный кожух 2, в который через штуцер 3 подается сжатый воздух на охлаждение. На выходе (горячем конце) кожуха 2 имеется канал 4 выпуклой серповидной формы для отвода воздуха на распылительную горелку 5. Горелка 5 имеет каналы для соединения с технологическими трубопроводами 1. Соосно с воздухоохлаждаемым кожухом 2 по принципу труба в трубе размещен наружный кожух б, служащий одновременно поддерживающим каркасом и теплозащитным экраном. Наружный кожух 6 также имеет штуцер 7. для подвода сжатого воздуха на охлаждение как наружного кожуха 6, так и внутреннего кожуха 2. Таким образом, обеспечивается надежное охлаждение и внутреннего кожуха 2, и технологических трубопроводов 1. Наружный кожух 6 с внутренним кожухом 2 и внутренний кожух 2 с технологическими трубоп|зоводами 1 на горячем конце торкрет-фурмы соединены с помощью компенсаторов 8 и 9, представляющих собой металлические диски с отверстиями для прохода соответственно внутреннего кожуха 2 и технологических трубопроводов 1. Для предотвращения прилегания стенок наружного б и внутреннего 2 кожухов на поверхности внутреннего кожуха 2 размещены упоры 10, имеющие форму дисков с отверстиями для свободного прохода охлаждающего воздуха. Надежное охлаждение распылительной горелки 5 обеспечивается за счет того, что сама горелка 5, соединенная каналами с технологическими трубопроводами 1, и горячий конец внутреннего кожуха 2 помещены в защитный чехол 11, изолированный внутри теплозащитным материалом. Свободный участок между выходными концами наружного кожуха 6 и внутреннего кожуха 2 также покрыт изолирующим материалом, например стекловатой.

Торкрет-фурма работает следующим образом.

От источников прокладывают гибкие шланги для подвода торкрет-массы,

кислорода и хладагента(воздуха) к технологическим трубопроводам 1 и воздухоохлаждаемым кожухам 2 и 6. Гибкие шланги (не показаны) присоединяют к штуцерам технологических трубопроводов 1 и штуцерам Зи7 кожухов 2 и 6. Затем торкрет-фурму вводят в печь при помощи электроприводов, расположенных на машине для торкретирования, и осуществляют процесс горячего ремонта методом керамической наплавки.

5 Глубина подачи торкрет-фурмы зависит от места нахождения поврежденного участка, кладки печи. Торкрет-фурма рассчитана на проведение горячего ремонта в камере коксования на значительной глубине (более 7

0 м), где температура окружающей среды достигает 1000°С и более. Именно на этоЯ глубине дефекты кладки ручным способом устранить практически невозможно, а при мокром торкретировании, проводимом механизированным способом, стойкость нанесенного покрытия составляет 3-6 мес.

Для нормальной эксплуатации торкретфурмы в условиях высоких температур, предотвращения повышения температуры

0 торкрет-смеси, содержащейпирофорные компоненты (А1, SI и кислород), и возгорания ее в камере смешения распылительной горелки 5, т.е. для создания нормального тех. нологического режима и базопасных

5 условий проведения процесса керамической наплавки, исключающих взрывы и хлопки, необходимо обеспечить надежное охлаждение основных конструктивных элементов торкрет-фурмы: технологических

0 трубопроводов 1, кожуха 2 и распылительной горелки 5.

Охлаждение происходит следующим образом. Сжатый воздух, подаваемый в кожух 2 через штуцер 3, проходит в межтруб5 ное пространство технологических трубопроводов 1, охлаждая их, и выходит через штуцер 4 выпуклой серповидной формы. Конец его направлен к поверхности распылительной горелки 5 так, что обдувает ее

0 и защищает таким образом от перегрева. Горелка 5 получает также дополнительную защиту от перегрева благодаря тому, что она соединена каналами с технологическими трубопроводами 1 и горячий конец

5 внутреннего кожуха 2 помещен в защитный чехол, изолированный внутри теплозащитным материалом. Воздух, подаваемый в кожух 6 через штуцер 7, охлаждает наружную поверхность кожуха 2 и кожуха 6. За счет этого происходит и дополнительное охлаждение технологических трубопроводов 1, Таким образом, воздухоохлаждаемый кожух 6 служит одновременно поддерживающим каркасом и теплозащитным экраном.

Для исключения возникновения температурных напряжений и деформаций воздухоохлаждаемый кожух с технологическими трубопроводами 1 и воздухоохлаждаемый кожух 6 с кожухом 2 на горячем конце соединены подвижно с помощью компенсаторов 8 и 9 (фиг. 2). Для предотвращения прилегания стенок наружного кожуха 6 и внутреннего кожуха 2 на поверхности последнего размещены упоры 10, через отверстия которых свободно проходит воздух, подаваемый на охлаждение. Устройство может работать и при факельном торкретировании.

Использование наружного воздухоохлаждаемого кожуха 6, канала 4 выпуклой серповидной формы для отвода охлаждающего воздуха, обдувающего горелку 5, компенсаторов 8 и 9 и упоров 10 обеспечивает возможность проведения горячего ремонта огнеупорной кладки нагревательных печей такими методами, как керамическая наплавка, факельное торкретирование, что, в свою очередь, продлевает срок службы печного фонда и снижает затраты на текущий ремонт.

При этом обеспечивается надежное охлаждение основных конструктивных злементов торкрет-фурмы в процессе работы, что позволяет увеличить время пребывания его в зоне высоких температур без выхода, из строя, а следовательно, качественно осуществить горячий ремонт. Предлагаемая торкрет-фурма позволяет проводить горячий ремонт огнеупорной кладки камер коксования на глубине более 7 м от дверного проема. Кроме того, введение указанных элементов способствует созданию нормального технологического режима процесса керамической наплавки, исключающего взрывы и хлопки, поскольку предотвращает повышение температуры смеси, состоящей из пирофорных компонентов (А1, Si и кислорода), и возгорание ее в камере смешения

распылительной горелки, а также повышает надежность торкрет-фурмы в работе.

Использование изобретения в коксовом цехе при проведении горячего ремонта коксовой печи механизированным способом обеспечивает удлинение срока службы кладки коксовых печей и снижение затрат на текущий ремонт.

Формула изобретения

1. Торкрет-фурма для горячего ремонта нагревательных печей методом керамической наплавки, содержащая воздухоохлаждаемый кожух цилиндрической формы, внутри которого размещен трубопровод для

подачи торкрет-массы, и воздухоолаждаемую распылительную головку, помещенную в связанный с водоохлаждаемым кожухом защитный чехол и соединенную с трубопроводом подачи торкрет-массы, отличающ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения стойкости фурмы, она дополнительно снабжена трубопроводом подачи кислорода в распылительную горелку, концентрично

расположенным наружным воздухоохлаждаемым цилиндрическим кожухом и серповидным каналом для отвода воздуха из защитного чехла, размещенным на торце внутреннего воздухоохлаждаемого кожуха,

а трубопровод подачи кислорода расположен в полости внутреннего воздухоохлаждаемого кожуха.

2. Торкрет-фурма по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью предотвращения

возникновения температурных напряжений и деформаций, внутренний воздухоохлаждаемый кожух, трубопровод подачи торкрет-массы и трубопровод подачи кислорода на рабочем конце торкрет-фурмы соединены подвижно с помощью компенсатора, выполненного в виде металлического диска с отверстиями для прохода внутреннего воздухоохлаждаемого кожуха и трубопроводов подачи торкрет-массы и кислорода,

3.Торкрет-фурма по пп. 1 и 2, отл ич аю щ а я с я тем, что на поверхности внутреннего кожуха размещены упоры, выполненные в виде колецс отверстиями для прохода охлаждающего воздуха. б-В вв

Изобретение относится к черной металлургии. Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение стойкости фурмы. Торкрет-фурма содержит внутренний воздухоохлаждаемый кожух 2 цилиндрической формы, внутри которого размещен трубопровод 1 для подачи торкрет-массы, воздухоохлаждаемую распылительную горелку 5, помещенную в защитный чехол 11, связанный с кожухом 2 и соединенную с трубопроводом 1 для подачи торкрет-массы, трубопровод 1 подачи кислорода в горелку 5, концентрично расположенный наружный водоохлаждаемый цилиндрический кожух 6 и серповидный канал 4 для отвода воздуха из чехла 11, размещенный на торце кожуха 2. Трубопровод 1 подачи кислорода расположен в полости кожуха 2. При этом для предотвращения возникновения температурных напряжений и деформаций кожух 2, трубопроводы 1 на рабочем конце торкрет-фурмы соединены подвижно с помощью компенсатора 8, выполненного в виде металлического диска с отверстием для прохода кожуха 2 и трубопроводов 1. На поверхности кожуха 2 размещены упоры 10, выполненные в виде колец с отверстиями для прохода охлаждающего воздуха. Торкрет-фурма позволяет проводить горячий ремонт огнеупорной футеровки нагревательных печей методом керамической- наплавки и факельного торкретирования, что продлевает срок службы печного фонда и снижает затраты на текущий ремонт. Данная конструкция обеспечивает надежное охлаждение основных конструктивных элементов торкрет-фурмы и позволяет производить горячий ремонт огнеупорной кладки камер коксования на глубине более 7 м от дверного проема. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.(ЛVJО ЮОьо